固态电池逐渐普及。
据《中国日报》报道，中国将投资约60亿元用于全固态电池的研发，包括当代安培科技有限公司、比亚迪、一汽、SAIC、卫兰新能源和吉利等六家企业，或将获得政府的基础研发支持。
国家队的支持进一步推动了固态电池的普及。近年来，随着国内外多家企业相继给出固态电池的量产时间，业界对固态电池落地应用的期待有增无减，二级市场也有所反应。与固态电池相关的概念股今年以来一直涨停。
为什么行业和资本市场看好这项技术？作为动力电池的新形态，是否会取代主流的三元锂电池和磷酸铁锂电池？
动力电池的“终极路线”
所谓固态电池，简单理解就是使用固体电极和固体电解质的电池。
现有的动力锂电池材料体系包括碳/硅负极、多孔隔膜和液体电解质，通过锂离子的运动产生电流。全固态电池是完全紧凑的状态，使用固体电解质和固体隔膜，碳/硅负极改为锂金属负极。充电时，锂金属将沉积在负极上，并在放电过程中溶解。
基于这种材料体系的转变，固态电池具有液态电池无法比拟的优势。例如，固态电池更稳定，不容易泄漏和燃烧，这大大降低了电池起火和爆炸的风险，安全性更高。
此外，由于其能量密度更高，可以达到400Wh/kg以上（相比之下，磷酸铁锂电池的能量密度一般为100Wh/kg~180Wh/kg，三元锂电池的能量密度一般为150Wh/kg~250Wh/kg），在性能上也优于液态电池，充电速度更快（最高可达10C）。
同时，全固态电池的电解液在-30°C和100°C范围内不会凝固和蒸发，这意味着在冬季寒冷地区无需担心电池寿命和复杂的热管理。
不难理解为什么固态电池备受业界推崇，成为国内外车企竞相布局的领域。
从全球厂商的研发路线来看，固态电池的研发路线主要有三种:聚合物、氧化物和硫化物。但目前任何技术路径都没有绝对的方向，都处于探索阶段。
“无论是聚合物、氧化物还是硫化物，都很难有一种电池具有其他电池的所有优点，但又有自己的优缺点。”广汽R&D人员告诉虎嗅汽车。
在广汽集团看来，未来固态电池的终极形态将是多组分复合体系，因此广汽集团的全固态电池基于两条路线并行开发——一条是以硫化物为主的复合体系，另一条是以聚合物为主的复合体系。
Contemporary Amperex Technology co .，Limited也认为没有一种固体电解质是完美的，他更看好硫化物技术路线，认为它可以更快地量产。丰田也在硫化物全固态电池领域发力，但双方在硫化物空气体稳定性和制造技术上采取了不同的策略。
全球所有厂商都希望攻克全固态电池，但目前还没有真正实现量产的玩家。
需要指出的是，尽管近年来业内一些车企声称使用了固态电池，但实际上它们是半固态电池，而不是真正的固态电池。
“按照行业规则，一般分为液态电解质（25wt%）、半固态电解质（5-10wt%）、准固态电解质（0-5wt%）和全固态电解质（0wt%）。”广汽R&D人员告诉虎嗅汽车，“无论是液态电池还是半固态电池，只要电池内部有电解液，一旦损坏和泄漏，就会有短路和起火的风险，这与目前常规的液态锂离子电池没有本质区别。”
固态电池遥不可及。
固态电池有各种好处，但它是一块“蛋糕”。
较早从事固态电池研发的厂商已经在这条赛道上走了十多年。丰田在2012年开始布局研发，当代安培科技有限公司也在这一时期开始研究，但他们未能将固态电池推向量产阶段。
从国内外车企透露的量产时间来看，固态电池的产业化时间约为2027-2030年。需要明确的是，“上车不等于量产”，产品形态的推出与量产之间还存在诸多技术难点。
“五年内肯定会有固态电池汽车，而且三五年内就会大规模铺开。”吉利研究院专家告诉虎嗅汽车，但考虑到各家车企对固态电池的重视以及技术的快速推进，量产时间可能会提前。
就连王宁也抱怨开发固态电池的困难。曾毓群曾在公开场合表示:“当代安普科技有限公司在这一领域的投资已有10年。只有使用新的化学材料并使用纯锂金属作为负极，固态电池才会有很大的优势。将这种电池推向市场仍有许多困难。”
首先是电解液材料的选择。以硫化锂为例，这是相对主流的硫化物固体电解质所要求的。后者化学性质不稳定，与空气体和水反应时会产生有毒化合物。生产环境严格控制，批量生产困难。由于与当前电池材料体系的巨大差异，固态电池缺乏成熟的材料供应商。
至于阳极和阴极材料，硅/碳阴极由于其较大的体积膨胀而不适用于固态电池。固态电池的正负极材料通常选择一些能够提高能量密度的金属，但锂金属负极尚未成熟。
在界面工程和稳定性方面，固态电池中电解质和正负极之间的界面问题也是一大挑战。由于使用固体电极和固体电解质，其有效接触能力较弱，这将造成影响电池性能的界面阻抗。此外，由于固体电解质的导电性差以及使用锂金属时枝晶生长的安全风险，这些技术难点亟待解决。
再者，为了大规模生产和普及，全固态电池还面临成本问题，包括材料成本和制造成本。根据中邮证券的测算，目前固态电池的成本比液态电池高出30%以上。
在材料层面，固体电解质的轻薄化仍有难度，所用的部分稀有金属原料价格昂贵，用于高能量密度的高活性正负极材料也不成熟，固体电解质和正负极的成本并不低。在生产层面，固态电池的生产工艺相对复杂，成本较高。
可以预见，全固态电池短期内难以实现大规模商业化。
从理论角度来看，固态电池比液态电池有很多优势，但这项被称为“动力电池领域的珠穆朗玛峰”的技术只是在未来。即使在三到五年内有技术突破，也需要突破成本障碍才能形成替代。
从产业态度来看，未来10年无疑是全固态电池研发的关键机遇期。然而，对于一项新兴技术来说，更重要的是专注于技术层面，而不是将炒作营销概念作为宣传和推高资本热度的手段。
（虎嗅汽车感谢广汽和吉利R&D人员提供技术分析）
